Stoffwechselzustände

Stoffwechselzustände bezeichnet man in der Biologie und Medizin als zeitlich wechselnde Muster des Energie- und Substratumsatzes, die durch Verfügbarkeit von Nährstoffen, Hormone und den individuellen Energiebedarf bestimmt werden. Grundsätzlich lassen sich zwei Hauptphasen unterscheiden: der absorptive oder fütterungsabhängige Zustand und der postabsorptive bzw. fasting Zustand. Im absorptiven Zustand, der typischerweise nach einer Mahlzeit eintritt, dominiert ein anaboler Stoffwechsel: Glukose aus Nahrungszucker wird genutzt oder in Glykogen gespeichert (Glykogensynthese) oder in Fettsäuren und Triglyceride umgewandelt (Lipogenese); Aminosäuren dienen der Proteinsynthese. Insulin ist das zentrale Hormon, das diese Prozesse stimuliert.

Im postabsorptiven Zustand sinkt der Blutzuckerspiegel und die Insulinspiegel; Glukose wird durch Glykogenolyse, Gluconeogenese und Lipolyse bereitgestellt. Dadurch kommt es zu einem katabolen Stoffwechsel, Fett- und Proteinabbau dienen der Aufrechterhaltung des Blutzuckerspiegels und der Energieversorgung. Ketogenese kann einsetzen, wenn Fettsäuren vermehrt in Ketone umgewandelt werden, die auch vom Gehirn genutzt werden.

Bei längerem Fasten verschiebt sich der Stoffwechsel weiter zugunsten der Fettverbrennung; Proteolyse wird durch regulierende Hormone, wie Kortisol, moderat erhöht. Überschreitungen oder Störungen, wie Diabetes mellitus oder chronische Erkrankungen, verändern diese Gleichgewichte und führen zu pathologischen Stoffwechselzuständen.

Stoffwechselzustände sind somit dynamisch und durch das Zusammenspiel von Hormonen, Zellen und Geweben geprägt. Sie sind zentral für Ernährung, Training, Gesundheit und Krankheit.